Устройство для соединения и разъединения трубопроводов агрегата

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения и разъединения магистралей агрегата. Устройство содержит бортовую и отрывную плиты, расположенный в трубопроводе бортовой плиты запорный клапан, выполненный в виде седла с центральной симметричной перемычкой и двух полудисков, взаимодействующих с пружинами и снабженных внутренними и наружными консолями с отверстиями, и установленный одним концом во втулке подпружиненный шток с регулируемым наконечником. Внутренние консоли выполнены на одном из полудисков, а наружные - на втором. Внутренние и наружные консоли полудисков установлены попарно при помощи валиков, расположенных в их отверстиях и размещенных на перемычке. Оси валиков расположены в плоскости симметрии перемычки. На каждом полудиске между внутренними проушинами одного из них расположены по два кронштейна с контактными площадками, выступающими за оси валиков в сторону, противоположную местам взаимодействия кронштейнов с полудисками. Шток свободным концом установлен в центральном отверстии перемычки и снабжен упорами, выполненными с возможностью одновременного взаимодействия с выступающими за оси валиков площадками кронштейнов на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии перемычки для смещения и последующей фиксации кронштейнов с полудисками. При этом консоли, кронштейны и точки взаимодействия их контактных площадок с упорами одного и того же полудиска расположены между собой на одинаковых расстояниях от плоскости, перпендикулярной плоскости симметрии перемычки и проходящей через ось клапана. Один из концов штока и контактирующее с ним гнездо в сечении выполнены профильными. Торцы упоров выполнены сферическими. Изобретение повышает надежность соединения и снижает гидравлическое сопротивление. 10 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения и разъединения магистралей агрегата.

Наиболее близким к заявленному устройству является устройство для соединения и разъединения трубопроводов бортового агрегата, содержащее бортовую и отрывную плиты, расположенные в трубопроводе бортовой плиты запорный клапан, выполненный в виде седла с центральной симметричной перемычкой и двух полудисков, взаимодействующих с пружинами и снабженных внутренними и наружными консолями с отверстиями, и установленный одним концом во втулке подпружиненный шток с регулируемым наконечником (Патент RU №2492385 С1 кл. F16L 37/38 от 15.08.2012 г.).

Недостатком известного устройства является недостаточная надежность элементов перемещения полудисков, наличие элементов, повышающих гидравлическое сопротивление и вес.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности конструкции, снижение гидравлического сопротивления и веса.

Указанный результат достигается тем, что в устройстве для соединения и разъединения трубопроводов агрегата, содержащем бортовую и отрывную плиты, расположенные в трубопроводе бортовой плиты запорный клапан, выполненный в виде седла с центральной симметричной перемычкой и двух полудисков, взаимодействующих с пружинами и снабженных внутренними и наружными консолями с отверстиями, и установленный одним концом во втулке подпружиненный шток с регулируемым наконечником, в соответствии с предлагаемым изобретением внутренние консоли выполнены на одном из полудисков, а наружные - на втором, внутренние и наружные консоли полудисков установлены попарно при помощи валиков, расположенных в их отверстиях и размещенных на перемычке, оси валиков расположены в плоскости симметрии перемычки, на каждом полудиске между внутренними проушинами одного из них расположены по два кронштейна с контактными площадками, выступающими за оси валиков в сторону, противоположную местам взаимодействия кронштейнов с полудисками, шток свободным концом установлен в центральном отверстии перемычки, и снабжен упорами, выполненными с возможностью одновременного взаимодействия с выступающими за оси валиков площадками кронштейнов на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии перемычки для смещения и последующей фиксации кронштейнов с полудисками, при этом консоли, кронштейны и точки взаимодействия их контактных площадок с упорами одного и того же полудиска расположены между собой на одинаковых расстояниях от плоскости, перпендикулярной плоскости симметрии перемычки и проходящей через ось клапана, один из концов штока и контактирующее с ним гнездо в сечении выполнены профильными, а торцы упоров выполнены сферическими.

Устройство для соединения и разъединения трубопроводов агрегата поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства для соединения и разъединения трубопроводов агрегата, на фиг. 2, 3 показан выносной элемент А в состыкованном состоянии бортовой и отрывной плит агрегата и при отстыкованной отрывной плите соответственно, на фиг. 4, 5, 6 изображены выносной элемент Б в увеличенном масштабе, разрезы В-В, Г-Г соответственно, на фиг. 7 показан в увеличенном масштабе выносной элемент Д, на фиг. 8, 9 изображен разрез Е-Е, показывающий положение элементов в расстыкованном и состыкованном положении плит, на фиг. 10 показан вид Ж.

Устройство для соединения и разъединения трубопроводов агрегата содержит соединенные замковым устройством бортовую 1 и отрывную 2 плиты с трубопроводами 3, 4. Трубопроводы герметизированы уплотнением 5. В трубопроводе 3 расположен запорный клапан. Клапан имеет ось 6 и выполнен в виде седла 7 с центральной симметричной перемычкой 8 и двух полудисков 9, 10. Полудиск 9 снабжен внутренними 11, а полудиск 10 - наружными 12 консолями. Полудиски перекрывают проходное сечение клапана, а их консоли попарно соединены при помощи установленных в их отверстиях валиков 13. Валики установлены в стойках 14, размещенных на перемычке 8, их оси расположены соосно и в плоскости симметрии 15 перемычки. На валиках 13 размещены пружины 16, взаимодействующие с полудисками. На полудиске 9 между внутренними консолями 11 выполнены два кронштейна 17 с контактными площадками 18, на полудиске 10 - два кронштейна 19 с контактными площадками 20. При этом контактные площадки кронштейнов выступают за оси валиков 13 в сторону, противоположную креплению этих кронштейнов к полудискам. Причем расстояния между консолями 11, 12 и кронштейнами 17, 19, расположенными на одном и том же полудиске относительно плоскости, перпендикулярной плоскости симметрии 15 перемычки 8 и проходящей через ось 6 клапана, одинаковы. В трубопроводе 3 закреплена гайкой 21 втулка 22, в которой размещен конец 23 штока 24, соединенного резьбовым соединением с подпружиненным относительно втулки наконечником 25. Шток выполнен с упорами 26, 27, имеющими сферические торцы и образующими их концами с контактными площадками 18, 20 равные зазоры δ₃, исключающие несанкционированное перемещение кронштейнов с полудисками. Конец 23 штока 24 и гнездо втулки 22, в котором он расположен, имеют сечение, обеспечивающее осевое перемещение штока. Для обеспечения надежного перемещения штока 24 второй конец 28 установлен в отверстии перемычки 8, выполненной на оси клапана 6. В отрывной плите 2 выполнена пята 29. В отрывной плите 2 установлены направляющие 30, взаимодействующие при состыкованном положении плит свободной частью с поверхностью отверстия бортовой плиты 1 на величине δ₁, большей величины δ₂ выступания подпружиненного наконечника 25 за плоскость разделения плит для предохранения от повреждения последнего при стыковке и расстыковке плит.

Работает устройство для соединения и разъединения трубопроводов агрегата следующим образом.

В расстыкованном положении плит выступание наконечника 25 штока 24 над плоскостью соединения плит обеспечивается на величине δ₂. Между упорами 26, 27 и контактными площадками 18, 20 сохраняется зазор δ₃, полудиски 9, 10 закрывают проходное сечение клапана. При соединении плит 1, 2 направляющие 30 отрывной плиты 2 входят в отверстия бортовой плиты 1, обеспечивая направление стыковки и исключая повреждение элементов трубопроводов. Пята 29 отрывной плиты 2 контактирует с подпружиненным наконечником 25 штока 24. Упоры 26, 27 вместе с штоком перемещаются и, пройдя зазор δ₃, взаимодействуют соответственно с контактными площадками 20, 18 в точках, равноудаленных от плоскости симметрии перемычки и плоскости, перпендикулярной ей и проходящей через ось клапана 6, сначала сферическими законцовками, а затем боковой поверхностью, поворачивая вокруг осей валиков 13 консоли 11, 12 вместе с полудисками 9, 10 и фиксируя полудиски в требуемом положении, открывая проходное сечение. Уплотнение 5, выступающее за плоскость стыка плит, деформируясь, герметизирует трубопроводы. Плиты стягиваются замковым устройством. При расстыковке замковое устройство срабатывает, отрывная плита 2 отводится внешним устройством. Вместе с наконечником 25, следующим за пятой 29, шток 24 и упоры 26, 27 возвращаются в исходное положение. Пружины 16 возвращают полудиски 9, 10 в исходное положение, закрывая проходное сечение трубопровода бортовой плиты. Направляющие 30 отрывной плиты 2 выходят из отверстий бортовой плиты 1.

Устройство для соединения и разъединения трубопроводов агрегата при предохранении поступления внешней среды в трубопровод бортовой плиты, обеспечении сброса давления из него и автоматизации управления клапаном упрощает регулировочные и контролирующие операции, обеспечивает равномерность нагрузки на рабочие элементы, снижает количество регулируемых элементов, повышает надежность приводного элемента клапана, исключает элементы, находящиеся в потоке, что повышает надежность конструкции, снижает гидравлическое сопротивление и вес.

Устройство для соединения и разъединения трубопроводов агрегата, содержащее бортовую и отрывную плиты, расположенные в трубопроводе бортовой плиты запорный клапан, выполненный в виде седла с центральной симметричной перемычкой и двух полудисков, взаимодействующих с пружинами и снабженных внутренними и наружными консолями с отверстиями, и установленный одним концом во втулке подпружиненный шток с регулируемым наконечником, отличающееся тем, что внутренние консоли выполнены на одном из полудисков, а наружные - на втором, внутренние и наружные консоли полудисков установлены попарно при помощи валиков, расположенных в их отверстиях и размещенных на перемычке, оси валиков расположены в плоскости симметрии перемычки, на каждом полудиске между внутренними проушинами одного из них расположены по два кронштейна с контактными площадками, выступающими за оси валиков в сторону, противоположную местам взаимодействия кронштейнов с полудисками, шток свободным концом установлен в центральном отверстии перемычки и снабжен упорами, выполненными с возможностью одновременного взаимодействия с выступающими за оси валиков площадками кронштейнов на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии перемычки для смещения и последующей фиксации кронштейнов с полудисками, при этом консоли, кронштейны и точки взаимодействия их контактных площадок с упорами одного и того же полудиска расположены между собой на одинаковых расстояниях от плоскости, перпендикулярной плоскости симметрии перемычки и проходящей через ось клапана, один из концов штока и контактирующее с ним гнездо в сечении выполнены профильными, а торцы упоров выполнены сферическими.